T-BOX設計方案介紹

1、T-BOX設計方案介紹第二代TBOX系統(tǒng)圖：該產品方案源下述架構的平臺方案，匯總眾多客戶的需求修改設計而成。因此需求方面具有一定代表性，技術 方面具備一定的可靠性和先瞻性。方框圖4G I II? HaduleantennaBMS17ChfiSDIOAndroid IV屈rrUartGOTO耗車MCUIXL軻密莖片車身STM32FCAN總瑋 藍牙透傳L SIM SIM卡（汽車 車It 電Charge DCDCBackup battery通信部分以 BM817C LTE全網通模組為基礎，利用模組內部 AP側Linux系統(tǒng)進行通信單元全功能開發(fā)及提供給 客戶一定的擴展空間，作為T-BOX終端方案的一

2、個重要環(huán)節(jié)方案概述區(qū)別于第一代T-BOX MCU+GPRS+GPS勾成的車輛信息和定位傳輸系統(tǒng)。 新一代T-BOX具有以下功能特點：1. 雙路高速CAN收發(fā)器；2. 32位高性能微處理器芯片；3. 高通平臺4G LTE七模全網通模組；4. 本地4GB的數(shù)據(jù)存儲空間；5. 路由器功能，通過 USB接口和 WIFI熱點，可以讓車內不同設備同時上網6. OTA軟件空中升級功能；7. USB模擬串口傳輸 GPS信號給車機定位；8. 手機近程藍牙直接連接功能。以上大部分功能都是第一代T-BOX無法實現(xiàn)的。三、結構概念設計1. 采用符合IP54級標準的鋁合金外殼，抗干擾能力強，堅固，外型美觀2. 盒子的尺

3、寸約為：95*110*28mm （實際根據(jù)需要做一些調整）3. 采用鑄鋁結合表面加工處理工藝。4. 內部采用符合汽車電子標準的的1.6mm ，F(xiàn)R4多層電路板，采用 SMT工藝精加工而成。四、電氣接口本產品對外共有以下接口：天線接口： GPS天線/BT天線/WIFI天線/4G天線，均采用FAKRA汽車專用插座Micro USB插座一個，供車機上網和傳輸GPS信號。插座采用大眾汽車標準的USB插座：._五、該對應接口功能如下表表所示：PIN定義輸入輸出描述工作電壓負載電流1DMI/OUSB數(shù)據(jù)負信號0-1.8V< 20mA2DPI/OUSB數(shù)據(jù)正信號0-1.8V< 20mA3IDII

4、D識別4VBUISI電源正極0-5V< 500mA主連接器為12PIN，間距2.58MM分配功能為：電源B+ 接地 GND1 GND2 CAN1+/CAN1- CAN2+/CAN2- UartTx /RX TBD六、電路原理概述1. 原理方框圖如下：略2. 工作過程i. DC2DC 4V給4G模塊長供電，LDO5V給MCU長供電；在睡眠狀態(tài)下，整機功耗很低，其余電源都被MCU電源管理系統(tǒng)關斷；ii. 喚醒方式：（1）汽車點火后，MCU收到CAN信號后，喚醒4G模組工作；（2）遠程可以通過4G模塊喚醒MCU以及車身系統(tǒng)工作，實現(xiàn)車輛的遠程控制；iii. MCU負責CAN信號的解析，并將解析

5、結果送至4G模組發(fā)送至云端，同時本地有4GB存儲器供存放數(shù)據(jù)；iv. 4G模組內含ARM AP,運行Linux系統(tǒng)，可以實現(xiàn)更多的功能；v. WIFI模塊工作于熱點狀態(tài)，和4G模組組成路由，可以提供周邊設備上網。通過NDIS撥號的上網方式：撥號后模組相當于路由器，斷網也會自動重連，車機可通過共享USB虛擬一個網口獲取一個內網地址，和模組同時可以上網；模塊通過 USB接到車機上也會同時媒舉出幾個虛擬出口，各個口功能不同，其中一個虛擬串口用來 上報GPS數(shù)據(jù)。支持以上功能，需要配置支持usbserial驅動，和NDIS驅動，需要有RIL庫傳遞給應用層IP等信息，和需要GPS數(shù)據(jù)解析庫。vi. MC

6、U的串口接一個藍牙透傳芯片，手機APP可以在近程直接通過藍牙和TBOX終端交換信息vii. 該方案提供配置一個后背電池，可以在車身電源意外中斷的時候，提供不小于10分鐘的工作時間，向云端發(fā)送一些報警信息。3.主要元件清單型號品牌說明BM817CBroadmobi4G LTE Module Cat4STM32FXXSTMCUQCA9377Atheros802.11ac WiFi ModuleTJA1042ANXPCAN BUS tran sceiverTJA1020TNXPLIN BUS tran sceiverCSR1010/8811CSRBluetooth ModuleTPS54340TID

7、C/DCLP2950CDT-5.0NSCLDO,5.0VRT9193-33RICHTEKLDO,3V3,300maAT88SC104AtmelCryptoMemory1-Kbit(128-byte)EEPROM七、軟件概述：1. MCU軟件，運行UC-OS ,主要作用是，電源管理，解析CAN信息，物理隔離通訊系統(tǒng)和車身，確保安全；同時，設計有加密芯片，防止程序泄密；2. 4G模組內部的AP部分運行為Linux OS,可開放4G模組內部資源，這樣省去了外掛一個 ARM A9核心板的 高昂成本；3. Linux系統(tǒng)主要管理通訊系統(tǒng)的工作，路由以及安全（防火墻）作用。八、可以實現(xiàn)的功能4G上網娛樂-

8、公網監(jiān)控-專有APN運營商架設專有APN線路支持專用APN通道）大屏機USB與TBOX連接實現(xiàn)上網功能USB驅動共享上網WiFi熱點（單工作模式）發(fā)射方（作為發(fā)射方時，T-BOX如何把控公網網絡安全）接收方（作為接收方時，T-BOX如何把控公網網絡安全）（做升級，下載）網絡安全在線視頻和音樂等媒體播放等，訪問策略 TBOX端進行過濾瀏覽網頁，看新聞等娛樂數(shù)據(jù)，訪問策略 TBOX端進行哪些過濾安全策略監(jiān)控數(shù)據(jù)T-BOX端如何把控CAN數(shù)據(jù)安全MCU網關GPS實現(xiàn)方式TBOXS過USB虛擬串口方式傳送GPS原始數(shù)據(jù)給大屏（支持GPS和北斗）藍牙T-BOX藍牙實現(xiàn)整車控制功能；（并支持藍牙喚醒功能）APP手機通過控制整車功能的方式1手機連接TBOX端藍牙，通過藍牙實現(xiàn)車身信息上傳和車身控制；（手機連接藍牙時：是否需要大屏也支持通過藍牙控制如空調等功能-TBOX和大屏機都有藍牙時，手機可以分別連接 TBO帶口 大屏機藍牙設備，但是手機在使用過程中可能會經常出現(xiàn)斷開一個已連接設備，再自動連接另一 個已配對設備；這個需要